【題目】在2L的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表:
t℃ | 600 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.25 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K = 。
(2)該反應(yīng)為 反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”)。反應(yīng)達(dá)平衡后,若再通入一定量CO2,則平衡常數(shù)K將________,CO2的轉(zhuǎn)化率________。(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (多選扣分)。
a.容器中壓強不變 b.混合氣體中c(CO)不變 c.v正(H2)=v逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)
(4)若 600℃時,向容器中充入1mol CO、1mol H2O,反應(yīng)達(dá)到平衡后,CO的轉(zhuǎn)化率是 。
【答案】(1)(2)吸熱 不變 減小 (3)bc (4)
【解析】
(1)平衡常數(shù)等于生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的之比,故K =,故答案為:;
(2)從表格可以看出隨著溫度的升高,平衡常數(shù)增大,故溫度升高平衡向正向移動,則反應(yīng)為吸熱反應(yīng);平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度不變平衡常數(shù)不變,故反應(yīng)達(dá)平衡后,再通入一定量CO2平衡常數(shù)不變,通入一定量CO2,H2的轉(zhuǎn)化率會提高,但CO2的轉(zhuǎn)化率會減小,故答案為:吸熱;不變;減。
(3)反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng),體系的壓強一直保持不變,故不能用壓強來判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)。
a、該反應(yīng)是一個氣體體積不變的反應(yīng),無論是否達(dá)到平衡,壓強始終不變,故錯誤;
b、物質(zhì)的濃度不變是平衡狀態(tài)的標(biāo)志,故c(CO)不變反應(yīng)達(dá)到了平衡,故正確;
c、由于v正(H2)=v正(H2O) , v正(H2)=v逆(H2O) 故v正(H2O)= v逆(H2O),同種物質(zhì)的生成速率和消耗速率相等,反應(yīng)達(dá)到了平衡,故正確;
d、c(CO2)=c(CO),不能說明濃度不再變化,故錯誤;
bc正確,故答案為:bc;
(4)反應(yīng)方向發(fā)生改變,新的平衡常數(shù)為原來的倒數(shù),K(新)=1/0.25=4,設(shè)CO反應(yīng)了x mo1/L,由題意建立如下三段式:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
C起始(mo1/L) 0.5 0.5 0 0
C變化(mo1/L) x x x x
C平衡(mo1/L) 0.5-x 0.5-x x x
由化學(xué)平衡常數(shù)K== =4,解得x=mo1/L,故答案為。
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【題目】黑色固體A加熱至紅熱投入到無色溶液B中發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系。
(1)由此可以推斷:A為________(填化學(xué)式,下同),B為_______,X為_______,C為_________,E為_________。
(2)寫出A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________________。
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【題目】己烷雌酚的一種合成路線如圖:
下列說法不正確的是( )
A.化合物X難溶于水
B.在NaOH水溶液中加熱,化合物X可發(fā)生取代反應(yīng)
C.在一定條件,化合物Y可與CH3COOH發(fā)生縮聚反應(yīng)
D.用FeCl3溶液可鑒別化合物X和Y
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【題目】我國平原地區(qū)地下水質(zhì)量差,鐵、錳含量較高,需進(jìn)行處理才能達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。地下水中鐵錳的來源主要是礦物FeCO3和MnCO3。
(1)酸雨地區(qū)地下水中鐵含量更高,結(jié)合化學(xué)用語從平衡移動角度解釋原因_______。
(2)去除Fe2+
①除鐵濾池經(jīng)過曝氣3~7天后,濾料表面形成______色物質(zhì),其成分是Fe(OH)3,使得溶液中Fe2+含量迅速下降,其作用過程如圖所示。
②將過程ii的離子方程式補充完整:________。
過程i:Fe2++Fe(OH)3=[Fe(OH)2OFe]++H+
過程ii:4[Fe(OH)2OFe]++ +10H2O= +
③有利于提高過程ii反應(yīng)速率的措施是______(填序號)。
A. 降低溫度 B. 通入足量O2 C. 攪拌
(3)去除Mn2+
向除錳濾池中加入ClO2將Mn2+氧化為MnO2,隨著反應(yīng)進(jìn)行,濾池溶液的pH___(填“變大”“變小”或“不變”)。
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【題目】草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽為沉淀。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色,熔點為101℃,易溶于水,受熱脫水、升華,170℃以上分解。甲組、乙組兩位同學(xué)對草酸分解產(chǎn)物進(jìn)行探究。甲組同學(xué)認(rèn)為:草酸分解產(chǎn)物中有CO2;乙組同學(xué)認(rèn)為:草酸分解產(chǎn)物中還有CO;卮鹣铝袉栴}:
(1)甲組同學(xué)按照上圖所示的裝置連接,通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物。加熱A裝置前需要進(jìn)行的操作是______________________;裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是______________________________,裝置C中發(fā)生的化學(xué)方程式_________________;由此可知草酸晶體分的產(chǎn)物中有___________(填化學(xué)式)。
(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO,為進(jìn)行驗證,選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實驗.
①乙組同學(xué)的實驗裝置中,依次連接的合理順序為A、B、F、D、G____________(按合理順序補全裝置,填大寫字母)。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是______________,此反應(yīng)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。
②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_____________________________________________
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【題目】根據(jù)下列兩個熱化學(xué)方程式,回答下列問題:
2H2(g)+O2(g)2H2O(1) ΔH=571.6 kJ · mol1
C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=2 220 kJ · mol1
(1)H2的燃燒熱為_______,C3H8的燃燒熱為_______。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為______________。
(3)現(xiàn)有H2和C3H8的混合氣體共5 mol,完全燃燒時放熱3 847 kJ,則在混合氣體中H2和C3H8的體積比是_______。
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【題目】銀白色固體A:①放在空氣中可氧化生成白色固體B;②將A點燃,火焰呈黃色,生成淡黃色固體C;③A、B、C均可與無色液體D反應(yīng),生成堿性物質(zhì)E,其中A跟D反應(yīng)時還可以生成可燃性氣體F,C跟D反應(yīng)則生成另一種氣體G;④F和G混合后遇火可劇烈反應(yīng)而發(fā)生爆炸,并生成D。據(jù)此判斷:
(1)A______,B______,C______,D________,E____,F_______,G_______。(填化學(xué)式)
(2)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①___________________________________________。
②__________________________________________。
③__________________________________________。
④__________________________________________。
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【題目】實驗室以次氯酸鹽和鐵鹽為原料制備少量K2FeO4的操作步驟如下:
Ⅰ.制備NaClO強堿性飽和溶液:
①將20 mL NaOH溶液加入儀器b中,冷水浴冷卻,通入Cl2,攪拌,直至溶液變?yōu)辄S綠色且有少量白色晶體析出為止(裝置如下圖所示)。
②將所得飽和NaClO倒入燒杯并置于冷水浴中,分幾次加入20 g NaOH固體并不斷攪拌,過濾,得NaClO強堿性飽和溶液。
(1)甲裝置中a管的作用是_____________________________________________。
(2)寫出甲裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。
(3)石灰乳的作用是___________________________________________________。
(4)反應(yīng)過程中用冷水浴冷卻的原因是___________________________________。
Ⅱ.合成K2FeO4:
①稱取5.05 g Fe(NO3)3·9H2O(相對分子質(zhì)量為404)固體,在冷水浴中分批加入Ⅰ中所得濾液,并不斷攪拌,反應(yīng)1小時后溶液呈深紫紅色(即Na2FeO4)。
②離心分離除去Na2FeO4水解得到的Fe(OH)3膠體,留上層清液(深紫紅色)。
③向②的上層清液中緩慢加入KOH飽和溶液50.00mL,冰水浴保持5 min,過濾,得K2FeO4(相對分子質(zhì)量為198)粗產(chǎn)品。
④將粗產(chǎn)品重結(jié)晶,并用異丙醇洗滌,低溫烘干,得純產(chǎn)品2.13 g。
(5)合成Na2FeO4的離子方程式為____________________________________。
(6)過程③加入飽和KOH溶液即可得到K2FeO4粗產(chǎn)品,原因是__________。
(7)用異丙醇洗滌的目的是__________________________________________。
(8)K2FeO4的產(chǎn)率為___________(保留至0.1%)。
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